Facultad de Ingeniera Civil ANLISIS COMPARATIVO DE EMULSIONES

Facultad de Ingeniería Civil “ANÁLISIS COMPARATIVO DE EMULSIONES ASFÁLTICAS CON POLÍMEROS TIPO SBR EN EL DISEÑO DE MICROPAVIMENTOS EMPLEANDO AGREGADOS DE LAS CANTERAS DE GUAYLLABAMBA Y SAN ANTONIO”

INTEGRANTES: Sr. Francisco Xavier Santamaría Loza Sr. Oswaldo Santiago Guilcapi Chávez DIRECCIÓN: Ing. Franco Rojas R. MSc. DIRECTOR Ing. Eduardo Carrión e. MSc. CODIRECTOR

TEMARIO: q INTRODUCCIÓN q GENERALIDADES q CARACTERIZACIÓN DE LOS AGREGADOS q CARACTERIZACIÓN DE LA EMULSIÓN ASFÁLTICA q CARACTERIZACIÓN DE LA MEZCLA ASFÁLTICA q DISEÑO DEL MICROPAVIMENTO q ANALISIS COMPARATIVO DE EMULSIONES ASFÁLTICAS MODIFICADAS CON POLÍMERO SBR q ANÁLISIS DE COSTOS q CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Introducción Antecedentes ü Ecuador presenta un crecimiento no tan acelerado en cuanto al uso de nuevas tecnologías para la conservación de su infraestructura vial. Francia USA Ecuador 21 Kg/hab/año 12, 5 Kg/hab/año 0, 1 Kg/hab/año ü En Ecuador el uso de micropavimentos es un tema en el cual no se posee conocimiento acerca de su diseño y aplicación.

Introducción Área de Influencia ü Alumnos que se proyecten en el campo de la ingeniería vial. ü Docentes y profesionales que tengan una relación directa con el diseño, construcción y mantenimiento de carreteras. ü Instituciones públicas y privadas que realicen labores de mantenimiento vial para los sectores Nororiental, Noroccidental y Central del Distrito Metropolitano de Quito.

Introducción Objetivo General: Realizar un Análisis Comparativo de la Modificación de Emulsiones Asfálticas con polímeros tipo SBR en el Diseño de Micropavimentos empleando agregados de las canteras de Guayllabamba y San Antonio.

Introducción Objetivos Específicos: ü Realizar un análisis comparativo entre la aplicación de emulsiones modificadas con polímeros SBR y emulsiones sin modificar. ü Presentar los resultados obtenidos en los diferentes diseños de Micropavimentos. ü Realizar un análisis comparativo de costos entre la aplicación de diferentes tipos de rehabilitación vial.

MICROPAVIMENTO Generalidades ü Mezcla asfáltica de alto rendimiento para pavimentación. ü Composición: § Agregados 100% triturados § Emulsión Asfáltica modificada con polímeros § Agua § Cemento Portland § Aditivos ü Mantenimiento preventivo o correctivo, e= 6 -15 mm

Aplicaciones ü Sello de pavimentos envejecidos. Generalidades ü Sello de grietas superficiales.

Generalidades Aplicaciones ü Detiene la desintegración y dotan de propiedades antiderrapantes. ü Propiedades impermeabilizantes.

Generalidades Micropavimento y Mortero Asfáltico ü El mortero asfáltico utiliza en su mezcla emulsión asfáltica convencional la cual por evaporación logra su curado en varias horas. ü El micropavimento utiliza emulsiones modificadas con polímeros permitiendo la apertura al tráfico en menos de una hora. ü El mortero asfáltico es típicamente usado en pavimentación de calles y áreas urbanas. ü El micropavimento se aplica en todo tipo de caminos, carreteras y autopistas.

Generalidades Canteras Guayllabamba San Antonio üMejores agregados para el diseño de micropavimentos. üPosición y distancia del yacimiento. üSin embargo, contaminante del aire.

Generalidades Canteras CIERRE DE LAS MINAS üFalta de planos de perfiles topográfico. üReservas minerales no actualizadas. üFalta de capacitación. üNo afiliación al IESS üPermisos del Ministerio de Ambiente. Reapertura üDebido a la alta demanda de agregado mineral. üIncremento del costo.

Agregados AGREGADOS üLos agregados (excluyendo los finos minerales) constituyen entre el 82 y el 90 % del peso de Micro-pavimentos. üEstos deben estar triturados, limpios, duros y libres de químicos, u arcillas y otras materias que puedan afectar su adherencia, mezclado y colocación.

Agregados TIPO III üRecuperación de ahuellamientos üValores elevados de fricción superficial. üTráfico moderado a pesado üTráfico pesado. üResistencia al deslizamiento üPrevenir envejecimiento

Agregados Granulometría para Mezclas de Micropavimentos Fuente: (ISSA TB 143)

Agregados ü Requisitos mínimos para un agregado o mezcla de agregados son: ENSAYO METODO DE ENSAYO AASTHO Equivalente de Arena de Materiales Pétreos para Mezclas Asfálticas D 2419 T 176 > 65% Desgaste Mediante la Prueba de Los Ángeles de Materiales Pétreos para Mezclas Asfálticas C 131 T 96 30 % máximo Azul de Metileno de Materiales Pétreos para Mezclas Asfálticas ISSA ESPECIFICACION ASTM TB - 145 < 10 mg/g Ensayos en los agregados para micropavimentos (Fuente: ISSA A 143)

Agregados Ensayo de Granulometría Cantera: Guayllabamba 100 90 80 Material Pasante (%) 70 Type II - Min 60 Type II - Max 50 Guayllabamba 40 30 20 10 0 0. 07 0. 70 Abertura Tamiz (mm) 7. 00

Agregados Ensayo de Granulometría Cantera: San Antonio 100 90 80 Material Pasante (%) 70 60 Type II - Min 50 Type II - Max 40 San Antonio 30 20 10 0 0. 07 0. 70 Abertura Tamiz (mm) 7. 00

Agregados Ensayo de Granulometría ASTM C 136 100 90 80 Material Pasante (%) 70 Type II - Min 60 Type II - Max Guayllabamba 50 San Antonio 40 30 20 10 0 0. 07 0. 70 Abertura Tamiz (mm) 7. 00

Agregados Ensayo de Plasticidad – Norma ASTM D 4318 - 05 üSe denomina límite plástico (L. P. ) a la humedad más baja con la que pueden formarse barritas de material pétreo de unos 3, 2 mm de diámetro, rodando dicho suelo entre la palma de la mano y una superficie lisa, sin que dichas barritas se desmoronen. CANTERA DE GUAYLLABAMBA Material NO PLASTICO CANTERA DE SAN ANTONIO Material NO PLASTICO

Agregados Clasificación SUCS – Norma ASTM D 2487 - 02 CANTERA DE GUAYLLABAMBA Límite líquido LL 0, 00 % Límite plástico LP 0, 00 % Índice plasticidad IP 0, 00 % CANTERA DE SAN ANTONIO Sistema Unificado De Clasificación De Suelos (S. U. C. S. ) Suelo de partículas gruesas. ( Nomenclatura con símbolo doble). Arena mal graduada con limo SP SM

Agregados Ensayo Equivalente de Arena Norma ASTM D 2419 - 02 üNos da un índice representativo de la proporción y características de los finos (arcillas, impurezas, etc. ) que contiene un suelo granular o un árido fino. RECOMENDADO CANTERA DE GUAYLLABAMBA Equiv. Arena= 81% >65 % ISSA A 143 CANTERA DE SAN ANTONIO Equiv. Arena= 88%

Agregados Ensayo Absorción de Azul de Metileno Norma ISSA TB 145 üEste ensayo a través de los valores de reactividad de los finos del agregado nos determina las características del emulsificante químico a utilizar en el diseño de la emulsión asfáltica. RECOMENDADO <10 mg/g CANTERA DE GUAYLLABAMBA AM = 4 mg/g CANTERA DE SAN ANTONIO AM = 12 mg/g ISSA A 143

Agregados Ensayo de Abrasión mediante la Máquina de los Ángeles Norma AASHTO T 96 üEsta prueba nos determina la dureza del agregado y la resistencia a la abrasión bajo tráfico. üMide la pérdida de masa que sufre un árido al estar sometido a un proceso continuo de desgaste. RECOMENDADO 30 % Máximo CANTERA DE GUAYLLABAMBA Desgaste= 30, 70% CANTERA DE SAN ANTONIO Desgaste= 33, 80 % ISSA A 143

Agregados Ensayo de Gravedad Específica – Norma ASTM C 128 üEste método de ensayo cubre la determinación de la densidad promedio de una cantidad de partículas de agregado fino. CANTERA DE GUAYLLABAMBA CANTERA DE SAN ANTONIO Peso Específico = 2, 65 g/cm³ Peso Específico = 2, 69 g/cm³ Absorción del Fino= 5, 69% Absorción del Fino= 6, 45 %

Emulsiones Asfálticas Emulsión ü Dispersión de pequeñas micro-partículas de asfalto dentro de una matriz acuosa ü Básicamente, una emulsión está constituida por asfalto, agua, emulsificantes, ácido y en algunos casos, según los requerimientos, cierto tipo de aditivo. Fuente: Instituto Mexicano del Transporte ISSN 0188 -7141

Tipos de Emulsiones Asfálticas Emulsión De acuerdo a la carga eléctrica que rodea la partícula de asfalto Aniónicas: El agente emulsificante le otorga una carga negativa a las partículas. Catiónicas: El agente emulsificante le otorga una carga positiva a las partículas. Fuente: Instituto Mexicano del Transporte ISSN 0188 -7141

Emulsión De acuerdo a la Velocidad de Rotura Emulsiones de Rotura Rápida (RS) Interactúan rápidamente con el agregado, y revierten la emulsión a asfalto. Emulsiones de Rotura Media (MS) No rompen inmediatamente al contacto con el agregado, por esta razón, algunas pueden ser elaboradas en una planta. Emulsiones de Rotura Lenta (SS) Son diseñadas para un tiempo prolongado de mezcla con los agregados. Emulsiones de Rotura Controlada (QS) Son diseñadas para un tiempo controlado de rotura de acuerdo a los requerimientos.

Emulsión Nomenclatura de las Emulsiones Asfálticas Prefijo C en las emulsiones de tipo catiónicas. Sufijos 1 y 2; 1=viscosidad baja, 2=viscosidad alta. Sufijo h; penetración de 40 -90 decimas de milímetro. Emulsión Aniónica Emulsión Catiónica RS – 1 CRS – 1 RS – 2 CRS – 2 MS – 1 ------ MS – 2 CMS – 2 h CMS – 2 h

Rotura de las Emulsiones Asfálticas Emulsión ü Las emulsiones tienen que desestabilizarse para que el asfalto se deposite como una capa sobre el material pétreo. ü Este fenómeno de rompimiento de la emulsión ocurre debido a la carga eléctrica que tiene el material pétreo. Fuente: Manual Básico de Emulsiones Asfálticas Serie No. 19

Emulsión Asfalto ü Mezcla de hidrocarburos, cuyos constituyentes se dividen en asfaltenos y los maltenos ü Los asfaltenos aportan dureza al asfalto, mientras que los maltenos aportan las propiedades de ductilidad y adhesividad. Menor de 0, 001 mm (1 μm) 28% 0, 001 – 0, 005 mm (1 – 5 μm) 57% 0, 005 – 0, 010 mm (5 – 10 μm) 15% 0, 0037 mm Fuente: Manual Básico de Emulsiones Asfálticas Serie No. 19

Emulsión Emulsificantes ü Es un agente tensoactivo que modifica la tensión superficial de las partículas de asfalto y de agua, por lo que mantiene los glóbulos de asfalto estables en suspensión y controla el tiempo de rompimiento. ü Facilita la dispersión inicial del asfalto en el agua y evita que las partículas formadas vuelvan a unirse. Emulsión Estable Floculación Coalescencia

Emulsión Polímero ü La adición de polímeros mejora las propiedades de cohesión y adhesión, incrementa la rigidez y reduce la susceptibilidad al cambio de temperatura. SBR-Látex Aumenta la resistencia a la formación de surcos o baches. Aumenta la resistencia al agrietamiento por baja temperatura Aumenta la resistencia a la carga asociada a agrietamiento por fatiga o reducción de la susceptibilidad de temperatura.

Emulsión Agua ü Principal factor en la determinación de la consistencia del mortero asfaltico durante su producción y aplicación. ü La ISSA A – 143, establece que el agua debe ser potable y libre de sales solubles nocivas o productos químicos reactivos y cualquier otro contaminante.

Emulsión Ensayo de Viscosidad Saybolt Furol Norma ASTM D 88 – 07. ü Determinar la consistencia de los materiales asfálticos mediante sus características de flujo. Viscosímetro calibrado a 25 ° C. Flujo de la emulsión a través del viscosímetro

Emulsión Ensayo de Viscosidad Saybolt Furol ASTM D 88 – 07 23. 80 23. 67 23. 60 Tiempo (segundos) 23. 40 23. 20 23. 00 22. 80 22. 60 22. 43 22. 20 22. 00 21. 80 0. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 Porcentaje de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Emulsión Ensayo para Determinar el Porcentaje de Asfalto Residual Norma ASTM D 6934 – 08. ü Determinar de manera cuantitativa los residuos de asfalto presentes en las emulsiones asfálticas compuestas principalmente de base asfáltica, agua y un agente emulsificante. Muestras en el horno a 163 ± 3 °C durante 3 horas Peso del Residuo de Asfalto

Emulsión Porcentaje de Asfalto Residual ASTM D 6934 – 08 62. 50 % de Asfalto Residual 62. 00 61. 50 61. 00 61. 19 61. 09 61. 17 61. 15 60. 93 60. 50 60. 00 59. 50 59. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 3. 00 3. 50 4. 00 % de Polímero Asfalto Residual ASTM D 6934 -08 Mínimo ASTM D 6934 -08 Máximo 4. 50

Emulsión Ensayo de Asentamiento - Norma ASTM D 244 -09. ü Determinar el grado de homogeneidad que conservan las emulsiones asfálticas catiónicas o aniónica, después de haber sido almacenadas durante periodos prolongados. Probeta con 500 cm 3 de emulsión asfáltica Extracción de la parte superior de la muestra contenida en la probeta.

Emulsión Ensayo de Asentamiento ASTM D 244 -09 6. 00 Asentamiento (%) 5. 00 4. 00 3. 00 2. 00 1. 94 1. 84 2. 40 2. 12 2. 00 1. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 3. 00 Porcentaje de Polímero Asentamiento ASTM D 244 -09 Máximo 3. 50 4. 00 4. 50

Emulsión Ensayo de Estabilidad al Almacenamiento - Norma ASTM D 244 -09. ü Determinar la estabilidad al almacenamiento que conservan las emulsiones asfálticas catiónicas o aniónica. Probetas con 500 cm 3 de emulsión asfáltica. Muestras en el horno a 163 ± 3°C.

Emulsión Ensayo de Estabilidad ASTM D 244 -09 1. 20 Estabilidad (%) 1. 00 0. 80 0. 60 0. 42 0. 37 0. 44 0. 43 0. 42 0. 20 0. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 3. 00 Porcentaje de Polímero Estabilidad ASTM D 244 -09 Máximo 3. 50 4. 00 4. 50

Emulsión Ensayo de Penetración en el Residuo – Norma ASTM D 5 – 06. ü Determinar la penetración de los cementos asfálticos, así como de los residuos por destilación de emulsiones asfálticas. Penetrómetro en baño con la muestra a ser ensayada Penetración en el residuo a 25°C, 5 segundos y con un peso de 100 g.

Emulsión Ensayo de Penetración ASTM D 5 – 06 100. 00 Penetración (Décimas mm) 90. 00 80. 00 70. 00 60. 00 54. 00 51. 20 49. 60 44. 40 40. 00 42. 20 30. 00 20. 00 10. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 3. 00 3. 50 Porcentaje de Polímero Penetración ASTM D 5 -06 Mínimo ASTM D 5 -06 Máximo 4. 00 4. 50

Emulsión Ensayo de Reblandecimiento del Bitumen usando Anillo y Bola Norma ASTM D 36 – 06 ü Determinar la temperatura en que la consistencia del asfalto pasa de semi - sólido a líquido. Colocación de las esferas sobre los anillos. Ablandamiento del Bitumen

Emulsión Ensayo de Reblandecimiento del Bitumen ASTM D 36 – 06 80. 00 75. 00 Temperatura (°C) 72. 50 70. 00 68. 75 67. 63 65. 00 61. 63 60. 00 58. 25 55. 00 50. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 Porcentaje de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Emulsión Ensayo de Carga de Partícula en el Ligante Norma ASTM D 244 -09. ü Determinar la polaridad eléctrica de los glóbulos de asfalto en las emulsiones, con el propósito de identificarlas como aniónicas cuando los glóbulos tienen una carga eléctrica negativa y como catiónicas cuando su carga es positiva. Asfalto adherido al electrodo negativo. Emulsión Carga Sin Modificar Positiva 1 % de Polímero SBR Positiva 2 % de Polímero SBR Positiva 3 % de Polímero SBR Positiva 4 % de Polímero SBR Positiva

Emulsión Ensayo de Tamaño de Partícula usando el Tamiz N° 20 ASTM D 6933 – 08. ü Cuantificar el asfalto de una emulsión que se retiene en la malla N° 20, para estimar la uniformidad de la emulsión. Vertido de la emulsión a través del tamiz. Tamiz lavado.

Emulsión Ensayo de Tamaño de partícula usando el Tamiz N° 20 ASTM D 6933 – 08 0. 0045 Porcentaje Retenido 0. 0043 0. 0040 0. 0037 0. 0035 0. 0033 0. 0030 0. 0025 0. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 Porcentaje de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Emulsión Ensayo de Ductilidad - Norma ASTM D 113 -07. ü Mide la distancia máxima a la cual se elonga una probeta de material asfáltico antes de romperse. Ductilómetro Deformación de los especímenes

Emulsión Ensayo de Ductilidad ASTM D 113 -07 28. 00 26. 00 24. 75 Deformación (cm) 24. 00 22. 00 21. 75 20. 00 19. 50 18. 00 16. 00 15. 25 14. 00 12. 00 10. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 % de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Emulsión Ensayo de Recuperación Elástica Norma ASTM D 6084 -06. ü Mide la capacidad del asfalto para volver a su estado inicial, después de ser sometido a una elongación determinada. Muestra en el ductilómetro a 25 0 C Recuperación elástica de las partes separadas de la probeta

Emulsión 6. 00 Ensayo de Recuperación Elástica ASTM D 6084 -06. 5. 50 Recuperación Elástica (%) 5. 00 4. 00 3. 50 3. 00 2. 00 1. 50 1. 00 0. 00 1. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 % de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Mezcla Asfáltica MEZCLA ASFALTICA üDeterminar el porcentaje teórico de emulsión. MÉTODO DE DURIEZ üRealiza un cálculo del área superficial de los áridos, basado en la granulometría. üUtiliza una constante denominada “módulo de riqueza”.

Mezcla Asfáltica

Mezcla Asfáltica CANTERA DE GUAYLLABAMBA 9, 00 10, 16 SE = 10, 16 % Asfalto Residual = 9, 00 % Asfalto en la Emulsión = 62, 00 % % Emulsión Teórico = 14, 50 %

CANTERA DE SAN ANTONIO Mezcla Asfáltica 9, 25 13, 68 SE = 13, 68 % Asfalto Residual = 9, 25 % Asfalto en la Emulsión = 62 % % Emulsión Teórico = 15, 00 %

Mezcla Asfáltica Ensayo de Tiempo de Mezcla – Norma ISSA TB 113 üEsta prueba es el primer paso en el diseño de mezclas de micropavimento. üLa mezcla en el vaso también es útil para entrenar a los operadores de la máquina en familiarizarse con la apariencia visual y las propiedades mecánicas de la mezcla. Rotura de la Mezcla Asfáltica

Mezcla Asfáltica CANTERA DE GUAYLLABAMBA CANTERA DE SAN ANTONIO EMULSIÓN TIEMPO DE MEZCLA Sin Modificar > 120 seg 1 % Polímero > 120 seg 2 % Polímero > 120 seg 3 % Polímero > 120 seg 4 % Polímero > 120 seg

Mezcla Asfáltica Ensayo de Consistencia con el Cono – Norma ISSA TB 106 üDeterminar la cantidad de agua requerida para lograr estabilidad y trabajabilidad en la mezcla. üTambién se utiliza para el control de campo. Cono - Escala de Flujo Consistencia

Mezcla Asfáltica CANTERA DE SAN ANTONIO CANTERA DE GUAYLLABAMBA Emulsión Lectura Humedad Sin Modificar 2, 6 cm 10% Sin Modificar 2, 3 cm 6, 5% 1 % Polímero 2, 8 cm 10% 1 % Polímero 2, 6 cm 6, 5% 2 % Polímero 2, 8 cm 10% 2 % Polímero 2, 5 cm 6, 5% 3 % Polímero 2, 75 cm 10% 3 % Polímero 2, 75 cm 6, 5% 4 % Polímero 2, 75 cm 10% 4 % Polímero 2, 7 cm 6, 5%

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión – Norma ISSA TB 139 üEste ensayo nos muestra la evolución de la consistencia de la mezcla en función al tiempo de curado. üNos permite determinar las características de rompimiento de la mezcla y grado de cohesión entre el agregado y la emulsión. üAsí como los tiempos de apertura al tráfico dependiendo de las condiciones del clima en el área de aplicación. 20 kg/cm² 12 kg/cm² Apertura al tráfico Rotura de la Mezcla Asfáltica

Mezcla Asfáltica Especímenes – Diferentes % emulsión Cohesiómetro Aplicación de Torquímetro

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera: Guayllabamba Emulsión Sin Polímero Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 120 Tiempo (minutos) Guayllabamba 13. 5% Guayllabamba 14. 5% Guayllabamba 15. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera: Guayllabamba Emulsión Polímero al 1% Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 120 Guayllabamba 13. 5% Tiempo (minutos) Guayllabamba 14. 5% Guayllabamba 15. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera: Guayllabamba Emulsión Polímero al 2 % Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 120 Tiempo (minutos) Guayllabamba 13. 5% Guayllabamba 14. 5% Guayllabamba 15. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera : Guayllabamba Emulsión Polímero al 3 % Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 35 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 120 Tiempo (minutos) Guayllabamba 13. 5% Guayllabamba 14. 5% Guayllabamba 15. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera: Guayllabamba Emulsión Polímero al 4 % Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 35 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 120 Tiempo (minutos) Guayllabamba 13. 5% Guayllabamba 14. 5% Guayllabamba 15. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera : San Antonio Emulsión Sin Polímero Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 Tiempo (minutos) San Antonio 14. 5% San Antonio 15. 5% San Antonio 16. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 120 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera : San Antonio Emulsión Polímero al 1 % Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 Tiempo (minutos) San Antonio 14. 5% San Antonio 15. 5% San Antonio 16. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 120 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera: San Antonio Emulsión Polímero al 2 % Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 Tiempo (minutos) San Antonio 14. 5% San Antonio 15. 5% San Antonio 16. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 120 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera: San Antonio Emulsión Polímero al 3 % Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 35 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 Tiempo (minutos) San Antonio 14. 5% San Antonio 15. 5% San Antonio 16. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 120 140

Mezcla Asfáltica Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera : San Antonio Emulsión Polímero al 4 % 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 Tiempo (minutos) San Antonio 14. 5% San Antonio 15. 5% San Antonio 16. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 120 140

Mezcla Asfáltica CONCLUSIONES: üAl aumentar el porcentaje de polímero en la mezcla, los valores de cohesión son más altos. Permitiendo una apertura al tráfico en menor tiempo. üEl clima es un factor determinante sobre el tiempo de curado del micropavimento.

Mezcla Asfáltica Ensayo de Abrasión en Húmedo – Norma ISSA TB 100 üDetermina la resistencia al desgaste por abrasión de una mezcla de micropavimento simulando una superficie del pavimento saturada por agua. üMediante esta prueba se definen los valores mínimos de emulsión asfáltica necesarios para obtener una mezcla con suficiente cohesión como para resistir la acción abrasiva del trafico. 538 g/m² Desgaste Máximo

Mezcla Asfáltica Elaboración Espécimen Abrasión del espécimen Peso - Muestra Desgastada

Mezcla Asfáltica Cantera: Guayllabamba % Emulsion 13, 50 % Asfalto Sin Polimero 1% 2% 3% 4% Max 8, 37 578, 71 555, 68 539, 23 519, 49 509, 62 538, 00 14, 50 8, 99 529, 36 505, 67 488, 24 468, 50 458, 63 538, 00 15, 50 9, 61 393, 48 369, 80 354, 00 334, 59 324, 72 538, 00 Cantera: San Antonio % Emulsión % Asfalto Sin Polimero 1% 2% 3% 4% Max 14, 50 8, 99 594, 17 581, 01 569, 83 540, 22 526, 07 538, 00 15, 50 9, 61 464, 55 451, 39 440, 20 411, 25 388, 55 538, 00 16, 50 10, 23 417, 17 404, 01 392, 50 364, 86 342, 49 538, 00

Mezcla Asfáltica Ensayo de Abrasión en Húmedo ISSA TB - 100 Cantera : Guayllabamba Desgaste Corregido g/m 2 600. 00 550. 00 500. 00 450. 00 400. 00 350. 00 300. 00 8. 17 8. 37 8. 57 8. 77 8. 97 9. 17 9. 37 9. 57 % de Asfalto Cantera: Guayllabamba S/N ISSA TB 100 Máximo Cantera: Guayllabamba 1% Cantera: Guayllabamba 2% Cantera: Guayllabamba 3% Cantera: Guayllabamba 4% 9. 77

Mezcla Asfáltica Ensayo de Abrasión en Húmedo ISSA TB - 100 Cantera : San Antonio 650. 00 Desgaste Corregido g/m 2 600. 00 550. 00 500. 00 450. 00 400. 00 350. 00 300. 00 8. 79 8. 99 9. 19 9. 39 9. 59 9. 79 9. 99 10. 19 % de Asfalto Cantera: San Antonio S/P ISSA TB 100 Máximo Cantera: San Antonio 1% Cantera: San Antonio 2% Cantera: San Antonio 3% Cantera: San Antonio 4% 10. 39

Mezcla Asfáltica Ensayo de Rueda Cargada – Norma ISSA TB 109 üDetermina el contenido máximo de asfalto en mezclas para morteros asfálticos y micropavimentos por la medición de adhesión de arena en especímenes sujetos a la simulación de cargas pesadas bajo la acción de una rueda. üAdemás de medir desplazamientos laterales por el mismo efecto. 538 g/m² Desgaste Máximo

Mezcla Asfáltica Aplicación de Carga Especímenes - Diferentes % de Emulsión Adhesión de Arena

Mezcla Asfáltica Cantera: Guayllabamba % Emulsion % Asfalto Sin Polimero 1% 2% 3% 4% Max 13, 50 8, 37 477, 55 446, 55 427, 36 390, 45 370, 52 538, 00 14, 50 8, 99 514, 45 482, 72 463, 52 426, 62 408, 91 538, 00 15, 50 9, 61 638, 45 605, 24 586, 05 548, 41 531, 43 538, 00 Cantera: San Antonio % Emulsion % Asfalto Sin Polimero 1% 2% 3% 4% Max 14, 50 8, 99 490, 83 471, 64 452, 45 414, 07 398, 57 538, 00 15, 50 9, 61 558, 74 541, 02 521, 83 499, 69 484, 93 538, 00 16, 50 10, 23 642, 14 634, 76 601, 55 570, 55 566, 86 538, 00

Mezcla Asfáltica Ensayo de Rueda Cargada y Adherensia de Arena ISSA TB - 109 Cantera: Guayllabamba 700. 00 650. 00 Desgaste Corregido g/m 2 600. 00 550. 00 500. 00 450. 00 400. 00 350. 00 300. 00 8. 17 8. 37 8. 57 8. 77 8. 97 9. 17 9. 37 9. 57 % de Asfalto Cantera: Guayllabamba S/P ISSA TB 109 Máximo Cantera: Guayllabamba 1% Cantera: Guayllabamba 2% Cantera: Guayllabamba 3% Cantera: Guayllabamba 4% 9. 77

Mezcla Asfáltica Ensayo de Rueda Cargada y Adherensia de Arena ISSA TB - 109 Cantera: San Antonio 700. 00 Desgaste Corregido g/m 2 650. 00 600. 00 550. 00 500. 00 450. 00 400. 00 350. 00 300. 00 8. 79 8. 99 9. 19 9. 39 % de 9. 59 Asfalto 9. 79 9. 99 10. 19 Cantera: San Antonio S/P ISSA TB 109 Máximo Cantera: San Antonio 1% Cantera: San Antonio 2% Cantera: San Antonio 3% Cantera: San Antonio 4% 10. 39

Micropavimento Contenido Óptimo de Asfalto Norma ISSA TB– 111. Fuente: Guía Básica para el Diseño de Mezclas Asfálticas Densas Semi-Líquidas: Morteros Asfálticos (Slurry Seal) y Micro – Pavimentos (Micro - Surfacing)

Micropavimento Cantera: Guayllabamba Emulsión Sin Polímero Cantera: Guayllabamba Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 700. 00 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 17 8. 37 8. 57 8. 77 8. 97 9. 17 9. 37 9. 57 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 9. 77

Micropavimento Emulsión con 1% de Polímero SBR Cantera: Guayllabamba Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 700. 00 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 17 8. 37 8. 57 8. 77 8. 97 9. 17 9. 37 9. 57 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 9. 77

Micropavimento Emulsión con 2% de Polímero SBR Cantera: Guayllabamba Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 700. 00 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 17 8. 37 8. 57 8. 77 8. 97 9. 17 9. 37 9. 57 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 9. 77

Micropavimento Emulsión con 3% de Polímero SBR Cantera: Guayllabamba Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 17 8. 37 8. 57 8. 77 8. 97 9. 17 9. 37 9. 57 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 9. 77

Micropavimento Emulsión con 4% de Polímero SBR Desgaste Corregido g/m 2 Cantera: Guayllabamba Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 17 8. 37 8. 57 8. 77 8. 97 9. 17 9. 37 9. 57 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 9. 77

Micropavimento Cantera: San Antonio Emulsión Sin Polímero Cantera: San Antonio Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 700. 00 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 79 8. 99 9. 19 9. 39 9. 59 9. 79 9. 99 10. 19 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 10. 39

Micropavimento Emulsión con 1% de Polímero SBR Cantera: San Antonio Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 700. 00 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 79 8. 99 9. 19 9. 39 9. 59 9. 79 9. 99 10. 19 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 10. 39

Micropavimento Emulsión con 2% de Polímero SBR Cantera: San Antonio Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 700. 00 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 79 8. 99 9. 19 9. 39 9. 59 9. 79 9. 99 10. 19 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 10. 39

Micropavimento Emulsión con 3% de Polímero SBR Cantera: San Antonio Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 79 8. 99 9. 19 9. 39 9. 59 9. 79 9. 99 10. 19 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 10. 39

Micropavimento Emulsión con 4% de Polímero SBR Cantera: San Antonio Contenido de Asfalto Óptimo ISSA TB 111 Desgaste Corregido g/m 2 600. 00 500. 00 400. 00 300. 00 200. 00 100. 00 8. 79 8. 99 9. 19 9. 39 9. 59 9. 79 9. 99 10. 19 Contenido de Asfalto Abrasión en Húmedo Rueda Cargada ISSA TB 100 y TB 109 Máximos 10. 39

Micropavimento Diseño del Micropavimento Cantera: Guayllabamba Caracterización del Agregado Ensayo Resultado Gravedad Especifica (ASTM C-128) 2, 65 gr/cm 3 Equivalente de Arena (ASTM D-2419) 81, 00% Absorción de Azul de Metileno (ISSA TB-145) 4 mgr/gr Abrasión (AASHTO T 96 -77) 30, 70% Plasticidad (ASTM D 4318 -00) Material No Plástico Emulsión Sin Polímero

Micropavimento Emulsión sin Polímero

Micropavimento Emulsión sin Polímero Cantera: Guayllabamba Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) Guayllabamba 14. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Micropavimento Emulsión con 1% de Polímero SBR

Emulsión con 1% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: Guayllabamba Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) Guayllabamba 14. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Micropavimento Emulsión con 2% de Polímero SBR

Emulsión con 2% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: Guayllabamba Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) Guayllabamba 14. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Micropavimento Emulsión con 3% de Polímero SBR

Emulsión con 3% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: Guayllabamba Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 35 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) Guayllabamba 14. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Emulsión con 4% de Polímero SBR Micropavimento

Emulsión con 4% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: Guayllabamba Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 35 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) Guayllabamba 14. 5% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Micropavimento Cantera: San Antonio Caracterización del Agregado Ensayo Resultado Gravedad Especifica (ASTM C-128) 2, 69 gr/cm 3 Equivalente de Arena (ASTM D-2419) 88, 00% Absorción de Azul de Metileno (ISSA TB-145) 12 mgr/gr Abrasión (AASHTO T 96 -77) 33, 80% Plasticidad (ASTM D 4318 -00) Material No Plástico Emulsión Sin Polímero

Emulsión sin Polímero Micropavimento

Micropavimento Emulsión sin Polímero Cantera: San Antonio Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 San Antonio 15. 5% 100 150 200 Tiempo (minutos) "Set" Torque Early Rolling Traffic 250 300 Cured Slip Torque 350

Emulsión con 1% de Polímero SBR Micropavimento

Emulsión con 1% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: San Antonio Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) San Antonio 15% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Emulsión con 2% de Polímero SBR Micropavimento

Emulsión con 2% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: San Antonio Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 San Antonio 15% 100 150 200 Tiempo (minutos) "Set" Torque Early Rolling Traffic 250 300 Cured Slip Torque 350

Emulsión con 3% de Polímero SBR Micropavimento

Emulsión con 3% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: San Antonio Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) San Antonio 15% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Emulsión con 4% de Polímero SBR Micropavimento

Emulsión con 4% de Polímero SBR Micropavimento Cantera: San Antonio Ensayo de Cohesión ISSA TB 139 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) San Antonio 15% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Análisis Comparativo Ensayo de Adherencia Norma ASTM D 3625 -01. ü Determinar el desprendimiento de la película asfáltica adherida en los materiales pétreos, bajo la acción del agua a temperatura de ebullición durante 10 minutos. Ensayo de Adherencia sobre el agregado

Análisis Comparativo Cantera: Guayllabamba Ensayo de Adherencia ASTM D 3625 -01 Mezcla: Guayllabamba 16. 00 15. 00 14. 00 12. 00 Desgaste (%) 11. 00 10. 00 9. 00 8. 00 6. 00 4. 00 3. 00 2. 00 0 0. 5 1 1. 5 2 2. 5 % de Polimero 3 3. 5 4 4. 5

Análisis Comparativo Cantera: San Antonio Ensayo de Adherencia ASTM D 3625 -01 Mezcla: San Antonio 18. 00 17. 00 16. 00 Desgaste (%) 14. 00 12. 00 11. 00 10. 00 9. 00 8. 00 7. 00 6. 00 4. 00 2. 00 0 0. 5 1 1. 5 2 2. 5 % de Polimero 3 3. 5 4 4. 5

Análisis Comparativo Ensayo de Desprendimiento por Fricción Norma M-MMP-4 -04 -009/03. ü Determinar el desprendimiento de la película asfáltica adherida en los materiales pétreos, bajo la acción del agua y varios ciclos de agitación dentro de un frasco de vidrio. Agitación del agregado pétreo

Análisis Comparativo Cantera: Guayllabamba Desprendimiento por Fricción M-MMP-4 -04 -009/03 Mezcla: Guayllabamba 20. 00 18. 00 16. 00 Desgaste (%) 14. 00 13. 00 12. 00 10. 00 8. 00 7. 00 6. 00 4. 00 2. 00 0 0. 5 1 1. 5 2 2. 5 % de Polimero 3 3. 5 4 4. 5

Análisis Comparativo Cantera: San Antonio Desprendimiento por Fricción M-MMP-4 -04 -009/03 Mezcla: San Antonio 30. 00 25. 00 Desgaste (%) 20. 00 18. 00 15. 00 12. 00 10. 00 8. 00 6. 00 5. 00 0 0. 5 1 1. 5 2 2. 5 % de Polimero 3 3. 5 4 4. 5

Análisis Comparativo Ensayo de Vialit - Norma NLT-313. ü Valorar la adhesividad así como la resistencia al desprendimiento, que existe entre el material pétreo y la emulsión asfáltica. Curado de la muestra y Matriz de agregados sobre la emulsión asfáltica Material desprendido luego de ensayar

Análisis Comparativo Cantera: Guayllabamba Ensayo de Vialit Norma NLT-313 Mezcla: Guayllabamba 6. 00 Desgaste (%) 5. 00 4. 00 3. 00 2. 00 1. 00 0 0. 5 1 1. 5 2 % de Polimero 2. 5 3 0. 00 3. 5 4 4. 5

Análisis Comparativo Cantera: San Antonio Ensayo de Vialit Norma NLT-313 Mezcla: San Antonio 9. 00 8. 00 Desgaste (%) 7. 00 6. 00 5. 00 4. 00 3. 00 2. 00 1. 00 0 0. 5 1 1. 5 2 2. 5 % de Polimero 3 3. 5 4 4. 5

PRUEBAS DE DESEMPEÑO Cantera: Guayllabamba Análisis Comparativo

Análisis Comparativo Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera : Guayllabamba 35 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 30 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) Guayllabamba S/P Guayllabamba 1% Guayllabamba 2% Guayllabamba 3% Guayllabamba 4% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Análisis Comparativo Ensayo de Abrasión en Húmedo ISSA TB - 100 Cantera : Guayllabamba Desgaste Corregido g/m 2 550. 00 529. 36 500. 00 505. 67 488. 24 468. 50 450. 00 400. 00 350. 00 324. 72 300. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 % de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Análisis Comparativo Ensayo de Rueda Cargada y Adherencia de Arena ISSA TB 109 Desgaste Corregido g/m 2 Cantera: Guayllabamba 550. 00 500. 00 514. 45 482. 72 463. 52 450. 00 426. 62 408. 91 400. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 % de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Análisis Comparativo Cantera: San Antonio

Análisis Comparativo Ensayo de Cohesión ISSA TB - 139 Cantera : San Antonio 30 Torque -Kg. -cm. @ 200 k. Pa. 25 20 15 10 5 0 0 50 100 150 200 250 300 Tiempo (minutos) San Antonio S/P San Antonio 1% San Antonio 2% San Antonio 3% San Antonio 4% "Set" Torque Early Rolling Traffic Cured Slip Torque 350

Análisis Comparativo Ensayo de Abrasión en Húmedo ISSA TB - 100 Cantera : San Antonio Desgaste Corregido g/m 2 600. 00 550. 00 564. 55 516. 20 500. 00 505. 01 475. 74 457. 31 450. 00 400. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 % de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Análisis Comparativo Ensayo de Rueda Cargada y Adherencia de Arena ISSA TB 109 Desgaste Corregido g/m 2 Cantera: San Antonio 550. 00 538. 74 500. 00 506. 33 487. 14 456. 88 450. 00 441. 75 400. 00 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 % de Polímero 3. 00 3. 50 4. 00 4. 50

Análisis Comparativo CONCLUSIONES ü A medida que se coloca una mayor cantidad de polímero SBR, los valores de cohesión tienden a aumentar permitiendo una apertura al tráfico más temprana. üAl colocar más porcentaje de polímero, el desgaste micropavimento es menor. del

Costos ANALISIS ECONOMICO VIA CLASE III Referencia Longitud = 1 Km. CLASE DE CARRETERA ANCHO DE CALZADA (m) ANCHO DE ESPALDON (m) III 300<TPDA<1000 6, 70 1, 50 Descripción Cantidad Unidad Sellado de Fisuras 3880 m Bacheo Menor 16 m³ Piel de Cocodrilo 48, 50 m 2 Bacheo Mayor 12 m 3 Cantidades de Obra Referenciales

Costos Conservación de Caminos Fuente: Caminos un Nuevo Enfoque para la Gestión y Conservación de Redes Viales”, Andreas Schliessler, Santiago de Chile 1994.

Costos Estado del Camino “Muy Bueno”: es al mismo tiempo “muy apto” para servir al usuario que quiere transitar con su vehículo. “Bueno”: representa caminos pavimentados, en su mayor parte libres de defectos. “Regular”: representa caminos pavimentados que presentan defectos y reducción de su capacidad estructural.

Costos “Malo”: representa caminos pavimentados que presentan defectos de estructura y que requieren rehabilitación inmediata. “Muy Malo”: representa caminos pavimentados que presentan graves defectos en la estructura y que requieren una reconstrucción, previa demolición de una gran parte de la estructura existente.

Costos REHABILITACIÓN Y MEJORA ESTRUCTURAL Unidad Cantidad Precio Unitario Total Saneo Profundo m 3 12 136, 52 1. 638, 20 Fresado de Pavimento Asfáltico m 3 485 12, 91 6. 259, 56 lt 2. 910 0, 52 1. 524, 18 m 2 9. 700 5, 45 52. 821, 24 Transporte de mezcla asfáltica para capa de rodadura m 3*km 24. 250 0, 30 7. 315, 79 Transporte de mezcla asfáltica para saneo profundo m 3*km 600 0, 30 181, 01 TOTAL 69. 739, 99 Descripción Asfalto para Riego de Adherencia Capa de base de hormigón asfáltico mezclado en planta de 5 cm

Costos REHABILITACIÓN Y MEJORA DE LA INTEGRIDAD SUPERFICIAL Descripción Capa de Base recuperada con Emulsión Asfáltica Asfalto para Riego de Adherencia Capa de base de hormigón asfáltico mezclado en planta de 5 cm Transporte de mezcla asfáltica para capa de rodadura Unidad Cantidad Precio Unitario Total m 3 485 11, 99 5. 813, 64 lt 2. 910 0, 52 1. 524, 18 m 2 9. 700 5, 45 52. 821, 24 m 3*km 24. 250 0, 30 7. 315, 79 TOTAL 67. 474, 86

Costos REHABILITACIÓN Y MEJORA DE LA ADHERENCIA Descripción Unidad Cantidad Precio Unitario Total Capa de Base recuperada con Emulsión Asfáltica m 3 48, 5 11, 99 581, 36 Sellado de Fisuras Superficiales m 3. 880 0, 38 1. 470, 42 Bacheo Asfáltico Menor m 3 8 128, 18 1. 025, 47 Slurry- Seal m 2 9. 700 1, 53 14. 822, 99 TOTAL 17. 900, 24

Costos REHABILITACIÓN Y MEJORA DE LA REGULARIDAD SUPERFICIAL Micropavimento 3 % Polímero Unidad Cantidad Precio Unitario Total Capa de Base recuperada con Emulsión Asfáltica m 3 48, 5 11, 99 581, 36 Sellado de Fisuras Superficiales m 3. 880 0, 38 1. 470, 42 Bacheo Asfáltico Menor m 3 8 128, 18 1. 025, 47 Micropavimento( Tipo II emulsión CQS Polímeros 3 % SBR) m 2 9. 700 2, 50 24. 269, 62 TOTAL 27. 346, 87 Descripción

Costos REHABILITACIÓN Y MEJORA DE LA REGULARIDAD SUPERFICIAL Micropavimento 4% Polímero Unidad Cantidad Precio Unitario Total Capa de Base recuperada con Emulsión Asfáltica m 3 48, 5 11, 99 581, 36 Sellado de Fisuras Superficiales m 3. 880 0, 38 1. 470, 42 Bacheo Asfáltico Menor m 3 8 128, 18 1. 025, 47 Micropavimento( Tipo II emulsión CQS Polímeros 4 % SBR) m 2 9. 700 2, 80 27. 151, 63 TOTAL 30. 228, 88 Descripción

Costos ANALISIS DE COSTOS No Descripción Costo/km Vida Útil 1 REHABILITACION Y MEJORA DE LA ADHERENCIA 17. 900, 242 3 2 REHABILITACION Y MEJORA DE LA REGULARIDAD SUPERFICIAL (Micropavimento 3% Polímero) 27. 346, 872 5 3 REHABILITACION Y MEJORA DE LA REGULARIDAD SUPERFICIAL (Micropavimento 4% Polímero) 30. 228, 877 6 4 REHABILITACION Y MEJORA DE LA INTEGRIDAD SUPERFICIAL 67. 474, 858 10 5 REHABILITACION Y MEJORA ESTRUCTURAL 69. 739, 985 10

Costos Costo (USD) / Km 70000 60000 50000 40000 Costo (USD) 30000 20000 10000 0 1 2 3 4 5 USD 17900. 2421752555 27346. 8722721815 30228. 8774921215 67474. 8578176792 69739. 9853131179

Costos Costo (USD) - Vida Útil 70000 60000 50000 40000 Costo (USD) 30000 20000 10000 0 1 Vida Útil USD 2 1 3 3 2 5 4 3 6 5 4 10 5 10 17900. 2421752555 27346. 8722721815 30228. 8774921215 67474. 8578176792 69739. 9853131179

Costos Intervención de Recursos Disponibles. ü Los administradores viales deberán establecer mantenimiento vial por medio de indicadores. políticas de ü El no prever una anticipada rehabilitación vial originará daños tanto estructurales como funcionales, representando mayores costos de reparación a largo plazo. ü La curva de deterioro de los caminos inicia en un punto alto, como resultado del muy buen estado del camino nuevo después de su construcción inicial.

Costos N° de Ident. Tramo Tipo de Rehabilitación 1 Rehabilición y Mejora de la Adherencia 2 Rehabilitación y Mejora de la Regularidad Superficial 3 Rehabilitación y Mejora de la Regularidad Superficial 4 Rehabilitación y Mejora Estructural 5 Rehabilitación y Mejora de la Integridad Superficial $ 51, 000. 00 Valor Actual del Tramo El Trebol - San Rafael $ 50, 962, 243. 51 $ 50, 629, 816. 60 $ 50, 528, 398. 67 $ 50, 500, 000. 00 $ 50, 000. 00 USD $ 49, 500, 000. 00 $ 49, 138, 002. 71 $ 49, 217, 712. 63 $ 49, 000. 00 $ 48, 500, 000. 00 1 2 3 4 5

Costos Conclusiones ü Al realizar una rehabilitación y mejora de la regularidad superficial aplicando un Micropavimento modificado con 3% de polímero SBR, se obtiene un ahorro de aproximadamente 3000 dólares, frente a la aplicación de un Micropavimento modificado con 4% de polímero SBR. ü Un organizado plan de conservación vial refleja el desarrollo de la economía de un país. üResulta antieconómico permitir que un pavimento llegue a un estado “Muy Malo”, debido a los altos costos de reconstrucción o rehabilitación.

Costos üMediante la aplicación de un Micropavimento modificado con Polímeros SBR, reduce los costos de Operación y Mantenimiento en USD 40. 128 frente a una rehabilitación y mejora estructural del pavimento.

Conclusiones ü La utilización de polímeros en mezclas de micropavimentos permite reducir la susceptibilidad del ligante a los cambios térmicos en la vía. ü El uso de micropavimentos es una tecnología bastante versátil y sencilla pero rigurosa en todas las fases de su aplicación. ü Las emulsiones asfálticas modificados con polímeros SBR contienen agentes mejorados de adherencia. ü Al emplear micropavimentos modificados con polímeros SBR, se obtiene un desgaste menor al establecido por la ISSA TB – 143.

Conclusiones Las ventajas de un micropavimento modificado con polímeros SBR sobre un mortero asfaltico son las siguientes: ü Rápida apertura al transito ( se puede abrir a la hora de ser aplicada la mezcla) ü Permite rellenar ahuellamiento, seguido de una segunda capa provee un apropiado drenaje al agua, reduciendo la posibilidad de hidroplaneo en la superficie ü Mejora las propiedades antiderrapantes (en zonas de curvas y pendientes pronunciadas) y provee mejor impermeabilidad.

Recomendaciones ü Realizar un estudio riguroso del agregado para el cual se debe diseñar el tipo de emulsificante más apropiado. ü Se recomienda el uso de micropavimentos debido a que no contienen ningún contaminante. ü Al no ser necesario calentar la emulsión asfáltica, la posibilidad de accidentes en la manipulación, producción y colocación se reducen al mínimo. ü Se recomienda utilizar el agregado de la cantera de Guayllabamba en el diseño de micropavimentos, debido a sus buenas características y comportamiento ante las pruebas de desempeño. ü Se recomienda colocar un porcentaje de polímero SBR de 3 % en la emulsión asfáltica como mínimo.